영화 [이미테이션 게임]의 원작자
앤드루 호지스의 앨런 튜링 이야기!

최초의 현대 컴퓨터를 만들고,
인공 지능 개념을 제시한
천재 수학자

제2차 세계대전 중
독일군 암호기 에니그마를 해독,
연합군을 승리로 이끈 암호해독가

독사과를 먹고
비극적으로 삶을 마감한
앨런 튜링의 삶과 철학

『튜링 : 이미테이션 게임(The great philosophers : turing)』은 컴퓨터의 아버지이자 인공지능의 선구자인 앨런 튜링(Alan Turing)의 삶과 철학을 압축적으로 담아낸 짧은 전기다. 컴퓨터과학, 인공지능 이론, 암호해독 등에서 천재적인 업적을 보여준 수학자 앨런 튜링의 철학적 발자취를 한눈에 접할 수 있는 게 특징이다. 수학, 수리논리학, 계산이론을 두루 관통하는 튜링의 철학을 중심으로 풀어낸 책이기 때문에 짧은 분량이지만 담고 있는 내용은 그리 간단치 않다. 이 책의 저자는 앤드루 호지스는 영화 [이미테이션 게임(The Imitation Game)]의 원작인 『앨런 튜링의 이미테이션 게임(Alan Turing : The Enigma)』 (1983, 개정판 2014)을 쓴 저자로, 튜링의 삶과 연구에 가장 정통한 수학자다. 이 책 『튜링 : 이미테이션 게임(The Great Philosopher : Turing)』 (1997)은 앤드루 호지스가 쓴 또 다른 버전의 튜링 소개서다.

앨런 튜링은 최초로 인공지능 개념을 생각해낸 수학자이자 암호해독가, 프로그래머, 컴퓨터과학자로, 제2차 세계대전 당시에 독일군의 암호통신기 ‘에니그마’를 해독해 연합군을 승리로 이끈 주인공이다.

튜링의 삶과 철학은 불가피한 형식으로 결합된 듯, 암호문같은 튜링의 삶은 그가 몰두한 철학을 들여다보아야만 이해할 수가 있다. 학문적 특성상, 수리논리학을 잘 알지 못하는 이들에게 튜링의 철학은 난해하게 비춰질 수도 있을 것이다.

이 책은 수학계의 난제였던 다비트 힐베르트의 ‘결정 문제(Entscheidungsproblem)’를 튜링이 어떻게 해결했는지에 대한 이야기에서부터 시작해, 튜링기계와 보편 튜링 기계가 어떤 의미를 지니는지를 다루고, 더 나아가 인공지능 개념의 도화선이 된 튜링 테스트(혹은 이미테이션 게임)에 대해 밀도 높게 설명해주고 있다.

‘결정 문제(혹은 결정 가능성 문제)’는, 최소한 원리적으로, 어떤 주어진 명제가 증명 가능한지의 여부를 결정하기 위해 그 명제에 적용될 수 있는 확정적인 방법이 존재하느냐 하는 문제로, 이 문제를 접한 튜링은 1년 만에 홀로 해결해버린다.

튜링은 이 ‘결정 문제’를 해결해내는 과정에서 ‘튜링 기계’와 ‘보편 튜링 기계’의 개념을 정의하는데, 여기에서 우리는 튜링의 빛나는 천재성을 엿볼 수 있다. ‘튜링기계’는 인간이 계산하는 과정을 본떠서 만든 수학적인 기계이며, ‘보편 튜링 기계’는 다른 튜링 기계가 계산하는 그 어떤 것도 흉내 낼 수 있는 기계이다. 그러니까 ‘튜링 기계’가 수치들을 계산한다면, 보편 튜링 기계는 다른 ‘튜링 기계’를 하나의 수치로 취급하는 기계이다. 그래서 보편 튜링 기계라는 프로그램이 있으면, 다른 어떤 프로그램도 처리할 수 있다. 보편 튜링 기계를 현대 컴퓨터의 원형이 되는 기계라고 언급하는 것은 이 때문이다. 현대 컴퓨터는 튜링 기계만으로는 설명할 수 없으며, 반드시 보편 튜링 기계를 언급해야만 설명할 수 있다.

이러한 튜링의 이론을 바탕으로, 튜링은 제2차 세계대전 당시 독일군의 암호기 에니그마를 해독하는 암호해독가로서 매우 극적인 임무를 수행해낸다. 암울한 분위기가 팽배했을 무렵, 튜링의 지휘 아래 U-보트 교신이 해독되는데 이는 블레츨리 파크 작업의 가장 결정적인 국면이었다. 그는 에니그마를 해독하기 위해 봄베라는 기계를 개량했고, 그 기계는 에니그마의 초깃값을 빠른 속도로 찾아냈다. 암호해독에 뛰어든 것과 관련해, 그는 이렇게 말했다. 튜링이 도전에 응한 것은 “나를 제외한 어느 누구도 그것에 대해 어떤 것도 하지 않았고, 나는 그것을 혼자 할 수 있기 때문”(74쪽)이라고.
‘보편 튜링 기계’를 고안해내면서 튜링의 생각은 자연스럽게 “기계가 인간과 같이 창조적으로 생각하고 학습할 수 있다”는 생각으로 나아갔다. 튜링에 따르면 계산가능한 것들의 범위는 “아무리 창조적이거나 독창적일지라도, 인간 두뇌가 하는 것을 모두 포함할 만큼 충분하다.”

이런 튜링의 생각이 투영된, 튜링 테스트(혹은 이미테이션 게임)를 언급한 논문 「계산 기계와 지능(Computing machinery and intelligence)」은 인공지능 이론의 초석이라고 할 수 있다. 아주 급진적이게도, 튜링은 모든 기계의 지능을 능가하는 인간 지성이란 없다고까지 생각했다. 이와 함께 그는 기계가 지능이 있는지의 여부를 판별하는 기준인 ‘튜링 테스트’를 제안한다. 다른 말로 ‘튜링 테스트’는 ‘이미테이션 게임(흉내 내기 게임, 혹은 모방 게임)’이라고 불린다.

간단히 말해, 튜링 테스트는 다음과 같이 이루어진다. A는 남자이고 B는 여자이다. C는 다른 방에 있다. C는 A와 B의 성별을 알아맞춰야 한다. A는 여자 행세를 한다. 만약 C가 A에게 계속 속아 넘어간다면, 우리는 A의 지능이 높다고 여길 것이다. 그런데 A가 사람을 모방하는 ‘기계’라면 어떻게 될까? 만약 C가 계속 A라는 기계에게 속아 넘어간다면, 우리는 이 기계가 생각하는 기계라고 결론을 내려야 할 것이다. 튜링은 이런 튜링 테스트를 통과하는 강력한 기계가 인류 역사에 등장할 것이라고 믿었다.

그러나 그의 탁월한 업적에도 불구하고, 그의 동성애 성향은 당시 영국 법에 어긋나는 것이었고, 법원의 처벌은 급기야 그를 죽음으로 내몰았다. 검찰은 동성애적 행위를 처벌하기 위해 튜링을 체포한데다, 징역형 혹은 에스트로겐 요법 중 하나를 선택하도록 강요했던 것이다. 에스트로겐 요법을 선택했던 튜링은 그 이후 괴로움을 겪다가 1954년 청산가리 독이 든 사과를 먹고 자살함으로써, 천재적이면서도 비극적인 삶을 스스로 끝냈다. 한 입 베어 문 사과 모양의 애플 사 로고가 컴퓨터과학의 선구자인 튜링을 기리는 것이라는 속설이 퍼진 것은 이런 비통한 자살 방식 때문일 것이다. 그의 자살은, 사회가 자신을 여자로 변하도록 강요했으므로 가장 순수한 여자가 선택할 만한 방식의 죽음을 택했다는 것으로 해석되기도 한다. ‘이미테이션 게임’이 상징적으로 읽히는 까닭은 튜링이 ‘인간을 모방하는 기계(컴퓨터)’로, 즉 다른 사람이 되어야만 하는 사회 속에서 계속 모방하는 존재로 살 수밖에 없었기 때문일 것이다. 튜링의 죽음 이후, 그의 위대한 착상과 업적은 30년 이상 은폐되었다.

* 앨런 튜링은 누구인가?

앨런 튜링Alan Turing(1912~1954)

최초로 인공지능 개념을 제시한 수학자이자, 암호해독가, 프로그래머, 컴퓨터과학자이다. 제2차 세계대전 당시에 독일군 의 암호통신기 ‘에니그마’를 해독해 연합군을 승리로 이끌었다. 영국 블레츨리 파크에서 암호를 해독할 때 튜링은 ‘봄베’라는 기계를 새롭게 개량했는데, 이 봄베는 약 10^20분의 1의 확률로 찾을 수 있는 에니그마 초깃값을 짧게는 14분 만에 찾아냈다.
튜링이 관심을 갖고 파헤친 질문은 “기계도 생각을 할 수 있는 가?”였다. 튜링은 이 질문을 확장시켜 수학 난제였던 ‘결정 문제’에 대한 해답을 제시했고, 가상의 ‘튜링 기계’를 고안했다. 또한 튜링 기계가 할 수 있는 모든 것을 흉내 내면서 계산할 수 있는 ‘보편 튜링 기계’도 제시했다. 이 기계는 현대 컴퓨터 의 원형이 되는 기계다. 더 나아가 기계가 지능을 갖고 있는지를 판별하는 ‘튜링 테스트’는 인공지능에 대한 이론적 토대를 제공했다. ‘튜링 테스트’는 다른 말로 ‘이미테이션 게임’이라고 불린다. 그러나 이런 탁월한 업적에도 불구하고, 튜링은 동성 애자라는 사실 때문에 1952년 경찰에 체포되었고, 그는 ‘징역 형 혹은 에스트로겐 요법’ 중 하나를 선택해야만 했다. 죄명은 ‘대단히 점잖지 못한 행위’였다. 튜링은 에스트로겐 요법으로 고통을 받다가, 1954년 청산가리에 담가놓은 사과를 먹고 자살했다.